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由于化石燃料的过度使用,人类即将面临煤、石油等不可再生资源消耗殆尽的危机,而且化石燃料燃烧所带来的酸雨和雾霾等环境问题已经严重影响人类健康,因此开发清洁、高效的新型能源迫在眉睫。燃料电池,例如直接甲醇燃料电池(DMFCs),具有高的能量密度、高效率和低污染等优点而得到广泛关注。然而,DMFCs缓慢的阴极氧气还原反应(ORR)动力学严重影响了DMFCs的实际应用。目前具有优良的ORR催化性能的铂系催化剂面临着铂资源匮乏、价格昂贵和稳定性差等问题,这严重制约着DMFCs的大规模商业化。因此开发低成本、高